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CN106664575A - 一种定向方法、设备及系统 - Google Patents

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CN106664575A CN201480081119.4A CN201480081119A CN106664575A CN 106664575 A CN106664575 A CN 106664575A CN 201480081119 A CN201480081119 A CN 201480081119A CN 106664575 A CN106664575 A CN 106664575A
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Abstract

本发明实施例公开了一种定向方法，包括：确定定向的基准方向；在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，获取根据接收到的无线信号链路质量参数值；根据获取的链路质量参数值判断所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。本发明实施例还公开了一种第一设备及系统。采用本发明，可解决定向精度差，对第二设备的搜寻效率低下的问题。

Description

一种定向方法、设备及系统 技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种定向方法、设备及系统。
背景技术
随着移动终端和可穿戴设备的迅速发展，给人们的生活带来了各种各样的便利。在日常生活中，用户离家出门时可能会忘记携带自己的钥匙、手机、钱包等物品；或者在带小孩或宠物逛街或逛商场时，小孩或宠物走失；还可能在外办事时不慎遗失一些贵重物品，因此，找寻失物这一类需求在日常生活中非常普遍。
在现有技术中，存在基于全球定位系统(英文全称：Global Positioning System，简称GPS)来进行定位的产品，由于GPS定位存在误差，只能粗略给出第二设备的大致位置，增加了用户寻找的难度。且GPS定位功能无法用于室内，无法在室内实现高精度定位。此外，还存在具有防丢/找回功能的无线标签(或可穿戴设备，如智能手环、智能手表)。一般通过无线连接使移动终端和无线标签(或可穿戴设备)保持常连接，除常规通信外还设计防丢/找回功能，通过在移动终端上设定接收信号强度指示(英文全称：Received Signal Strength Indication，简称RSSI)阈值，当无线信号强度低于预设阈值或无线连接断开时，移动终端通过响铃或震动等方式提醒用户及时寻找。在设备找回方面，移动终端与无线标签(或可穿戴设备)保持无线连接时，移动终端可通过触发无线标签(或可穿戴设备)发声后通过声音寻找，或者在无线信号强度低于预设阈值或无线连接断开时，无线标签(或可穿戴设备)可自动发声，以便用户通过声音寻找。但是凭借人耳听觉难以快速准确的判断方位，需要边听边找，效率低；且极易受到环境噪声、时间限定或障碍物的影响，用户不易察觉无线标签(或可穿戴设备)已丢失。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种定向方法、设备及系统。以解决定向不精确，对第二设备的搜寻效率低下的问题。
第一方面提供定向方法，包括：
确定定向的基准方向；
在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，根据接收到的无线信号获取链路质量参数值；
根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述确定定向的基准方向，包括：
利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
结合第一方面或结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位链路质量参数值，包括：
对获取的链路质量参数值进行滤波；
将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
结合第一方面或结合第一方面的第一种至第二种任一项可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向，包括：
测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
结合第一方面或结合第一方面的第一种至第三种任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，在确定所述第二设备所在的方向后，
将所述第二设备所在的方向的信息以文本或图像的形式在所述第一设备的显示屏上进行显示；或者
将所述第二设备所在的方向以语音的形式进行播报；或者
将所述第二设备所在的方向的信息发送至第三设备，以使所述第三设备显示或播报所述第二设备所在的方向的信息。
结合第一方面或结合第一方面的第一种至第四种任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，在所述确定定向的基准方向之前，还包括：
与所述第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态。
第二方面提供一种第一设备，可包括：
第一确定单元，用于确定定向的基准方向；
接收单元，用于在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号；
获取单元，用于根据所述接收单元接收到的无线信号获取链路质量参数值；
第二确定单元，用于根据所述获取单元获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
第三确定单元，用于根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述第一确定单元具体用于：
利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
结合第二方面或结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第二确定单元具体用于：
对链路质量参数值进行滤波；
将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
结合第二方面或结合第二方面的第一种至第二种任一项可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述第三确定单元具体用于：
测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。
结合第二方面或结合第二方面的第一种至第三种任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述第一设备还包括：
展示单元，用于将所述第二设备所在的方向的信息以文本或图像的形式在所述第一设备的显示屏上进行显示；或者
将所述第二设备所在的方向以语音的形式进行播报；或者
将所述第二设备所在的方向的信息发送至其他设备，以使所述其他设备显示或播报所述第二设备所在的方向的信息。
结合第二方面或结合第二方面的第一种至第四种任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，还包括：
定向单元，所述定向单元用于与所述第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态。
第三方面提供一种第一设备，可包括：
输入装置、输出装置、存储器、处理器以及总线，所述输入装置、输出装置、存储器以及处理器与所述总线连接，其中：
所述输入装置用于接收外部输入到所述第一设备的输入数据或输入指令；
所述输出装置用于输出所述第一设备的输出数据；
所述存储器用于存储程序，所述处理器用于调用所述程序执行以下操作：
确定定向的基准方向；
在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，获取链路质量参数值；
根据链路质量参数值判断所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指 向。
在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述处理器确定定向的基准方向，包括：
利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
结合第三方面或结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理器根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位链路质量参数值，包括：
对链路质量参数值进行滤波；
将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
结合第三方面或结合第三方面的第一种至第二种任一项可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述处理器根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，包括：
测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。
结合第三方面或结合第三方面的第一种至第三种任一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述处理器还用于在确定所述第二设备所在的方向后，通过所述输出装置展示所述第二设备所在的方向。
结合第三方面或结合第三方面的第一种至第四种任一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述处理器还用于通过所述输入装置与所述第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态。
第四方面提供一种定向系统，可包括：
如第二方面或第三方面或第二方面任一种可能的实现方式或第三方面任一 种可能的实现方式所述的第一设备；以及
第二设备，用于向所述第一设备发送无线信号。
通过阴影衰落效应确定第一指向，并通过基准方向和第一指向的夹角，以及基准方向和第一设备当前的第二指向的夹角从而可得到第二设备所在的方向，结果精确，搜寻效率高，不易受到环境噪声或障碍物的影响，能快速定向并帮助用户找回失物。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
图1为本发明定向方法的第一实施例的流程示意图；
图2为本发明定向方法的第二实施例的流程示意图；
图3为采用图2所述定向方法搜寻第二设备时的角度计算示意图；
图4为采用图2所述定向方法搜寻第二设备时第一设备指向变化后的角度计算示意图；
图5本发明定向方法的第三实施例的流程示意图；
图6为采用图5所述定向方法搜寻第二设备时的角度计算示意图；
图7为本发明第一设备的第一实施例的流程示意图；
图8为本发明第一设备的第二实施例的组成示意图；
图9本发明第一设备的第三实施例的组成示意图；
图10为本发明实施例定向系统的组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
需要说明的是：本文中所涉及的“第一”、“第二”以及“第三”仅仅为了便于区分，并没有其他含义，并不构成限制。
请参照图1，为本发明定向方法的第一实施例的流程示意图；需要说明的是： 本实施例中的执行主体是第一设备，在本实施例中，所述方法包括以下步骤：
S101，确定定向的基准方向。
可选地，第一设备可根据自身的硬件配置进行基准方向的确定。例如，当第一设备上配置有地磁传感器时，则可以基于地磁效应来确定基准方向，如，可以选择地磁的磁南极或磁北极方向作为定向的基准方向，当然，也可以选择地磁传感器确定的东方或西方作为基准方向，其原理和指南针类似，此处不再赘述。或者，当第一设备上配置有陀螺仪传感器时，则可以将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向。当然，还可以在启动定向功能后，由用户选择某个时间点第一设备的指向作为基准方向，第一设备接收用户的选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
需要说明的是，第一设备的指向是指用户正常使用第一设备时，为第一设备预先定义的一个方向，这个方向可以是第一设备顶部的朝向，也可以是第一设备底部或左边或右边的朝向，当然还可以是第一设备顶部或底部与左边或右边的之间的朝向，还可以是第一设备的垂直朝向等任意朝向。且本发明实施例所述的指向及角度均为第一设备在水平面内投影的指向和角度。此处不作任何限定。在日常生活中，为了符合用户的设备使用习惯，通常可以将第一设备的顶部的朝向作为第一设备的指向。例如，当第一设备为手机时，则以用户手持手机时手机的顶部的朝向作为手机的指向，当第一设备为可穿戴设备(如智能手环或智能手表)时，则以用户正确穿戴可穿戴设备时，以可穿戴设备顶部的朝向作为可穿戴设备的指向。可选地，第一设备可以持续监测与第二设备无线连接的信号强度，根据信号强度的变化来触发提醒机制，使得用户得知第二设备是否丢失，从而用户可选择输入定向功能触发指令，使得第一设备启动定向功能，开始对第二设备进行搜寻。当然，第一设备也可以根据信号强度的变化进行提醒并立即自动开启定向功能，或者在第一设备上设置自动开启定向功能的开关，由用户根据场景需要进行适应性地选择。
需要说明的是：本文所提及的第一设备包括但不限于：智能手机、平板电脑或其他移动终端。
本文所提及的第二设备包括但不限于：儿童手表、智能手表、智能手环或无线标签等。
S102，在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，根 据接收到的无线信号获取链路质量参数值。
可选地，链路质量参数值可以是RSSI、链路质量指示(英文全称：Link Quality Indicator，简称LQI)、误码率(英文全称：Symbol Error Rate，简称SER)或其他可表征接收信号的强度的其他参数值。
需要说明的是，为了确保阴影衰落效应的结果准确，此处第一设备与遮挡体的距离一般较小，如10厘米、20厘米等，遮挡体可以是用户的身体，也可以是其他物件，用户可手持第一设备或将第一设备固定在其他物件上，只需要确保第一设备在某个方向存在遮挡即可。
S103，根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向。
由于无线信号在传播过程中，遇到障碍物会在背离信源方向产生阴影衰落效应，尤其是在紧靠障碍物一定区域内阴影衰落较重。因此，若用户拿着第一设备原地转动360度，则理论上第一设备随着用户转动到与第二设备所在方向相反的指向时，由于用户身体的阻挡而产生最重的阴影衰落，此时第一设备接收到的无线信号强度最弱。而无线信号的强度可用链路质量参数值进行显性的表示，但是由于信道环境的复杂影响，接收信号强度一般是上下波动的，有时候还会做不规则波动，因此需要对链路质量参数值进行滤波，去除干扰，通过滤波算法或相关算法对链路质量参数值进行处理，从而来判断哪个方位总体上接收信号强度衰减最重，并以此方位作为背对第二设备的方位。具体地，可以先对当前方位获取的链路质量参数值进行滤波使其变得平滑；然后将滤波后的链当前方位获取的链路质量参数值(例如，第一链路质量参数值)分别与滤波后的前面至少一个方位获取的链路质量参数值(例如，第二链路质量参数值)以及滤波后的后面至少一个方位获取的链路质量参数值(例如，第三链路质量参数值)进行比较，若第一链路质量参数值小于第二链路质量参数值，且第三链路质量参数值大于第一链路质量参数值，则所述当前方位为阴影衰落最重方位。理论上，在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，根据接收到的无线信号获取链路质量参数值，然后根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位时，需要获取到第一设备绕着遮挡体转动360度的所有链路质量参数值，才能通过比较得到链路质量参数值的最小值，从而确定阴影衰落最重方位，但通过本实施例所述的比较方法，可以缩小比较 的范围，因为只有在阴影衰落最重方位过滤后的链路质量参数值才会同时满足比前一个方位及后一个方位过滤后的链路质量参数值小，而其他位置则无法满足此条件。在比较的时候，可以仅将当前方位滤波后的链路质量参数值分别与前一个方位滤波后的链路质量参数值以及后一个方位滤波后的链路质量参数值进行比较，从而减少比较次数，降低设备功耗，提高定向效率；也可以选择任意数量来进行比较，在选择较多数量的值来比较时，可提升结论的正确性，避免其他因素如电磁干扰等对比较结果造成的偏差。在比较的时候，可以先比较时间点距离当前方位最近的前一个方位的强度参数，再与次前一个方位比较，与后一个方位比较类似，此处不再赘述。
S104，根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向。
其中，所述第二指向为所述第一设备的指向。当用户拿着第一设备进行搜寻时，由于第一指向和第二设备所在的方向存在固定的关系，因此可根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到所述第一设备当前的第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向。并以图案或文字的形式在第一设备的显示屏进行显示，从而利于用户直观的了解第二设备所在的方向并进行高效率的搜寻。
需要说明的是，本实施例中所述的无线信号可以是无线保真(英文全称：Wireless-Fidelity，简称Wi-Fi)信号、紫蜂协议(Zigbee)信号或蓝牙信号，当然还可以是其他的无线信号，此处不作任何限定。且在确定阴影衰落最重方位时，必须使得θ2不小于θ1。
在硬件支持的情况下，本实施例所述的第一设备和第二设备的角色可以互换，例如，手机和智能手表保持无线连接，若手机中用于定向的单元配置有角度测量模块(如地磁传感器或陀螺仪传感器或其他传感器)时，则手机可启动定向功能搜寻智能手表所在的方向，同样地，若智能手表中配置有角度测量模块(如地磁传感器或陀螺仪传感器)时，则智能手表同样可启动定向功能搜寻手机所在的方向，当确认方向后，可以以文本或图形如箭头的形式将角度信息显示在手机显示屏或智能手表的显示屏上，或者还可以以语音播报的形式通过手机或智能手表的扬声器播放计算得到的角度信息。此处不作任何限制。其他类似场景，如手机与儿童手表的无线连接，手机与无线标签的无线连接，在硬 件支持的情况下，同样可实现第一设备与第二设备的相互定向搜寻，并可采用语音、文本、图像等相应的提醒形式进行指向。
可选地，在步骤S101之前，第一设备可与第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态，这样当第一设备和第二设备连接后，第一设备便会实时确定第二设备所在的方向，并通过文本或图像或语音的形式告知用户。
通过阴影衰落效应确定第一指向，并通过基准方向和第一指向的夹角，以及基准方向和第一设备的指向(第二指向)的夹角从而可得到第二设备所在的方向，结果精确，搜寻效率高，不易受到环境噪声或障碍物的影响，能快速定向并帮助用户找回失物，避免财产损失，尤其适用于室内的精确定向；且方案成本低，易于实现，利于大批量生产和应用。
请一并参照图2和图3，图2为本发明定向方法的第二实施例的流程示意图；图3为采用图2所述定向方法搜寻第二设备时的角度计算示意图；需要说明的是：本实施例中的执行主体是第一设备，在本实施例中，所述方法包括以下步骤：
S201，在符合预设条件时，提醒用户启动定向功能。
可选地，所述预设条件包括以下任意一种：
所述第一设备与所述第二设备的无线连接由连接状态变为断开状态；此时第二设备可进入可连接的定向广播状态。并在可能的情况下增大发射功率，第一设备通过接收定向广播信号进行定向。
所述第一设备接收所述第二设备的信号的强度参数值等于第一阈值；此时第二设备和第一设备可同时增大通信功率级别，延长无线连接距离，确保第一设备和第二设备仍保持无线连接状态，第一设备通过接收无线信号进行定向。此处的信号的强度参数可以是RSSI、LQI、SER或其他可指示信号强度的参数。
所述第一设备接收所述第二设备的信号的强度参数值小于或等于第二阈值；其中，所述第一阈值为所述第一设备与第二设备保持无线连接的信号强度参数值的最小值，且所述第二阈值大于所述第一阈值。
用户可以根据自身的需要对提醒功能进行配置，如可配置第一设备与第二设备的无线连接在断开的刹那进行提醒，也可以配置第一设备与第二设备的无线连接在即将断开还未断开的刹那进行提醒，还可以配置第一设备与第二设备的无线连接的信号强度参数值小于或等于某个阈值时进行提醒。提醒的方式也 可以灵活配置，如利用第一设备的显示屏闪光、振子震动、扬声器播放预设音频文件等方式，具体可根据用户所处环境进行配置，第一设备通过接收用户输入的配置指令，实现不同提醒方式的提醒。
S202，接收用户输入的定向功能触发指令，启动定向功能。
S203，将地磁的磁南极方向作为定向的基准方向。
可选地，也可以将地磁的磁北极方向作为定向的基准方向，或者将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者接收用户的选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
S204，在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，根据接收到的无线信号获取链路质量参数值。
S205，根据获取的链路质量参数值判断所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向。
可选地，可先对对链路质量参数值进行滤波；从而过滤干扰，使得得到的结果更加平滑。
然后通过比较，将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位，具体方法参见S103的相关描述，此处赘述。
S206，测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第一设备的指向(第二指向)的夹角θ2。
S207，将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到该第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。
具体可参见图3，如图所示，当前第一设备为手机，以地磁的磁南极方向作为基准方向即为S轴，在手机旋转过程中，确认阴影衰落最重方位，S轴到此方位的夹角即为θ1，S轴到手机的指向(第二指向)即图示Y轴的夹角为θ2，由θ1减去θ2后得到第二指向到第一指向的夹角θ，然后以Y轴为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。例如，S轴到第一指向的夹角θ1为30度，S轴到第二指向(即Y轴)的夹角θ2为60度，则第二指向到第一指向的夹角θ为30-60＝-30度，因此以Y轴为起始位置，第二设备所在的方向即为 -30+180＝150度，从而只需要在手机的显示屏上以Y轴为准，在150度方向进行指示即可。当然，也可以将逆时针转动方向作为正向，其计算原理与计算过程类似，此处不再赘述。当在搜寻过程中，第一设备转动了Δθ，则所述基准方向到第二指向的夹角变为(θ2+Δθ)，此时第二设备所在的方向则为(θ1-θ2+180)-Δθ即θ+180-Δθ。因此在用户搜寻过程中，如图5所示，虽然由于道路的曲折，使用用户不得不曲折前进，导致第一设备的指向也不断变化，但是在第一设备的显示屏上显示的方向也会随着第一设备的指向不断变化，且一直指向第二设备。
S208，将所述第二设备所在的方向的信息以文本或图像的形式在所述第一设备的显示屏上进行显示。
可选地，显示的方式可以以文本形式显示与第一设备当前指向的角度，也可以以闪烁点的形式进行显示，还可以以箭头的方式进行显示，实现较为直观的指向作用。或者还可以将所述第二设备所在的方向以语音的形式进行播报；或者还可以将所述第二设备所在的方向的信息发送至第三设备，以使第三设备设备显示或播报所述第二设备所在的方向的信息。
需要说明的是，在本实施例中，基于地磁的磁南极的方向作为基准方向来进行定向，第一设备中必须配置有地磁传感器。
请参见图4，图4为采用图2所述定向方法搜寻第二设备时第一设备指向变化的示意图；
基于图3所示的角度计算原理，因此在用户搜寻过程中，如图4所示，虽然由于道路的曲折，使用用户不得不曲折前进，导致第一设备的指向也不断变化，但是在第一设备的显示屏上显示的方向也会随着第一设备的指向不断变化，且一直指向第二设备。
整个过程可划分为定向阶段及搜寻阶段。在定向阶段，第一设备随着用户从初始方位开始转动，第一设备同时测量基准方向到当前指向的转角、记录RSSI并实时计算判断当前方位是否为阴影衰落最重方位，当判断某个方位为阴影衰落最重方位时，锁定当前转角为第一指向，这时，手机将停止执行上述阴影衰落最重方位的判断过程，开始进入搜寻阶段。
在搜寻阶段，第一设备显示屏幕上的箭头需要一直指向第二设备。这时第一设备首先测量基准方向到当前指向的转角，即第二指向，然后根据第二指向 和第一指向确定第一设备显示屏幕显示箭头相对第一设备的角度，最后根据箭头指示寻找第二设备。
请一并参照图5和图6，图5为本发明定向方法的第三实施例的流程示意图；图6为采用图5所述定向方法搜寻第二设备时的角度计算示意图；需要说明的是：本实施例中的执行主体是第一设备，在本实施例中，所述方法包括以下步骤：
S501，在符合预设条件时，提醒用户启动定向功能。
所述预设条件包括以下任意一种：
所述第一设备与所述第二设备的无线连接由连接状态变为断开状态；
所述第一设备接收所述第二设备的信号的链路质量参数值等于第一阈值；
所述第一设备接收所述第二设备的信号的链路质量参数值小于或等于第二阈值；
其中，所述第一阈值为所述第一设备与第二设备保持无线连接的链路质量参数值的最小值，且所述第二阈值大于所述第一阈值。
S502，接收用户输入的定向功能触发指令，启动定向功能。
S503，将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向。
S504，在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，根据接收到的无线信号获取链路质量参数值。
S505，根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向。
S506，测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第一设备的指向(第二指向)的夹角θ2。
S507，将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。
S508，将所述第二设备所在的方向以文本或图像的形式在所述第一设备的显示屏上进行显示。
如图6所示，将手机启动定向功能时的初始指向即D0轴作为定向的基准方向，D0轴到阴影衰落最重方位即D0轴到第一指向的夹角为θ1，D0轴到手机当 前的指向(第二指向)即Y轴的夹角为θ2，则θ1-θ2即第二指向到第一指向的夹角θ，最后Y轴为起始位置，θ+180即为第二设备所在的方向。当手机再度转动Δθ时，第二设备的方向计算与图3所示实施例类似，此处不再赘述。
需要说明的是，在本实施例中进行方向确认需要陀螺仪传感器的支持，由于基于地磁传感器或基于陀螺仪传感器进行方向确定均可能存在误差，因此还可以综合图2所示实施例与图5所示实施例的定向方法，根据第一设备转动时角度的变化判断采用两种不同方法得出的结果是否准确，从而对结果进行校正。具体在校正时，若判断出地磁传感器因为受到周边设备电磁影响导致结果不准确，则可以根据陀螺仪传感器得出的结果对地磁传感器的结果进行校正，或者直接根据两种方法得出的角度值求平均值，或者还可以根据具体环境下传感器的精度为两种方法得出的角度值分配不同的权重后求和计算，当判断出其中一种方法得到的结果误差较大时，还可以直接弃用，此处不作任何限定。
请参照图7，为本发明第一设备的第一实施例的组成示意图；在本实施例中，所述第一设备包括：
第一确定单元100，用于确定定向的基准方向；
接收单元200，用于在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号；
获取单元300，用于根据所述接收单元200接收到的无线信号获取链路质量参数值；
第二确定单元400，用于根据所述获取单元300获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
第三确定单元500，用于根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
可选地，所述第一确定单元100具体用于：
利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
可选地，所述第二确定单元400具体用于：
对链路质量参数值进行滤波；
将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
在硬件构成上，第二确定单元400可以由滤波模块和比较模块组成，两者可按逻辑功能独立设置，也可以集成设置，此处不作任何限定。
所述第三确定单元500具体用于：
测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。所述第三确定单元400可以由角度测量模块和角度计算模块组成，两者可按逻辑功能独立设置，也可以集成设置，此处不作任何限定。
在另一种可行的实施方式中，请参照图8，为本发明第一设备的第二实施例的组成示意图；在本实施例中，与图所示第一设备相比，本实施例所述第一设备还包括：
展示单元600，用于将所述第二设备所在的方向的信息以文本或图像的形式在所述第一设备的显示屏上进行显示；或者
将所述第二设备所在的方向以语音的形式进行播报；或者
将所述第二设备所在的方向的信息发送至其他设备，以使所述其他设备显示或播报所述第二设备所在的方向的信息。
可选地，还可以配置一个提醒单元，用于在符合预设条件时，提醒用户启动定向功能。
所述预设条件可包括以下任意一种：
所述第一设备与所述第二设备的无线连接由连接状态变为断开状态；
所述第一设备接收所述第二设备信号的链路质量参数值等于第一阈值；
所述第一设备接收所述第二设备信号的链路质量参数值小于或等于第二阈值；
其中，所述第一阈值为所述第一设备与第二设备保持无线连接的链路质量参数值的最小值，且所述第二阈值大于所述第一阈值。
需要说明的是，以上第一确定单元、获取单元、第二确定单元、第三确定单元、展示单元可以独立存在，也可以集成设置，第一设备实施例中第一确定单元、第二确定单元或第三确定单元可以以硬件的形式独立于第一设备的处理器单独设置，且设置形式可以是微处理器的形式；也可以以硬件形式内嵌于第一设备的处理器中，还可以以软件形式存储于第一设备的存储器中，以便于第一设备的处理器调用执行以上第一确定单元、第二确定单元或第三确定单元对应的操作。
例如，在本发明第一设备的第一实施例(图7所示的实施例)中，第二确定单元300可以为第一设备的处理器，而第一确定单元100和第三确定单元400的功能可以内嵌于该处理器中，也可以独立于处理器单独设置，也可以以软件的形式存储于存储器中，由处理器调用实现其功能。本发明实施例不做任何限制。以上处理器可以为中央处理单元(CPU)、微处理器、单片机等。
请参照图9，为本发明第一设备的第三实施例的组成示意图；在本实施例中，所述第一设备包括：输入装置110、输出装置120、存储器130、处理器140以及总线150，所述输入装置110、输出装置120、存储器130以及处理器140与所述总线150连接，其中：
所述输入装置110用于接收外部输入到所述第一设备的输入数据或输入指令；
所述输出装置120用于输出所述第一设备的输出数据；
所述存储器130用于存储程序，所述处理器140用于调用所述程序执行以下操作：
确定定向的基准方向；
在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，获取链路质量参数值；
根据链路质量参数值判断所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
所述处理器140具体用于：
利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。所述处理器140具体用于：
对链路质量参数值进行滤波；
将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
所述处理器140具体用于：
测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。
可选地，所述处理器140还用于在确定所述第二设备所在的方向后，通过所述输出装置120展示所述第二设备所在的方向。此时所述输出装置可以是显示屏或扬声器。
所述处理器140还用于通过所述输入装置110与第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态。
所述处理器140还用于：
在符合预设条件时，通过所述输出装置120提醒用户启动定向功能。此时，所述输出装置120可以是显示屏、振子或喇叭。
所述预设条件包括以下任意一种：
所述第一设备与所述第二设备的无线连接由连接状态变为断开状态；
所述第一设备接收所述第二设备信号的链路质量参数值等于第一阈值；
所述第一设备接收所述第二设备信号的链路质量参数值小于或等于第二阈值；
其中，所述第一阈值为所述第一设备与第二设备保持无线连接的链路质量参数值的最小值，且所述第二阈值大于所述第一阈值。
请参照图10，为本发明实施例定向系统的组成示意图；在本实施例中，所 述定向系统包括：
如图7或图8任一实施例所述的第一设备10；以及
第二设备20，用于向所述第一设备10发送无线信号。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
通过上述实施例的描述，本发明具有以下优点：
通过阴影衰落效应确定第一指向，并通过基准方向和第一指向的夹角，以及基准方向和第一设备当前的第二指向的夹角从而可得到第二设备所在的方向，结果精确，搜寻效率高，不易受到环境噪声或障碍物的影响，能快速定向并帮助用户找回失物，避免财产损失，尤其适用于室内的精确定向；且方案成本低，易于实现，利于大批量生产和应用。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文全称：Read-Only Memory，简称ROM)或随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，简称RAM)等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (19)

  1. 一种定向方法，其特征在于，包括：
    确定定向的基准方向；
    在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，根据接收到的无线信号获取链路质量参数值；
    根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
    根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
  2. 如权利要求1所述的定向方法，其特征在于，所述确定定向的基准方向，包括：
    利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
    将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
    接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
  3. 如权利要求1或2所述的定向方法，其特征在于，所述根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位链路质量参数值，包括：
    对获取的链路质量参数值进行滤波；
    将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
  4. 如权利要求1-3任一项所述的定向方法，其特征在于，所述根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向，包括：
    测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
    将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
  5. 如权利要求1-4任一项所述的定向方法，其特征在于，在确定所述第二设备所在的方向后，
    将所述第二设备所在的方向的信息以文本或图像的形式在所述第一设备的显示屏上进行显示；或者
    将所述第二设备所在的方向以语音的形式进行播报；或者
    将所述第二设备所在的方向的信息发送至第三设备，以使所述第三设备显示或播报所述第二设备所在的方向的信息。
  6. 如权利要求1-5任一项所述的定向方法，其特征在于，在所述确定定向的基准方向之前，还包括：
    与所述第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态。
  7. 一种第一设备，其特征在于，包括：
    第一确定单元，用于确定定向的基准方向；
    接收单元，用于在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号；
    获取单元，用于根据所述接收单元接收到的无线信号获取链路质量参数值；
    第二确定单元，用于根据所述获取单元获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
    第三确定单元，用于根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所 述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
  8. 如权利要求7所述的第一设备，其特征在于，所述第一确定单元具体用于：
    利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
    将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
    接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
  9. 如权利要求7或8所述的第一设备，其特征在于，所述第二确定单元具体用于：
    对链路质量参数值进行滤波；
    将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
  10. 如权利要求7-9任一项所述的第一设备，其特征在于，所述第三确定单元具体用于：
    测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
    将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。
  11. 如权利要求7-10任一项所述的第一设备，其特征在于，所述第一设备还包括：
    展示单元，用于将所述第二设备所在的方向的信息以文本或图像的形式在所述第一设备的显示屏上进行显示；或者
    将所述第二设备所在的方向以语音的形式进行播报；或者
    将所述第二设备所在的方向的信息发送至其他设备，以使所述其他设备显示或播报所述第二设备所在的方向的信息。
  12. 如权利要求7-11任一项所述的第一设备，其特征在于，还包括：
    定向单元，所述定向单元用于与所述第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态。
  13. 一种第一设备，其特征在于，包括：输入装置、输出装置、存储器、处理器以及总线，所述输入装置、输出装置、存储器以及处理器与所述总线连接，其中：
    所述输入装置用于接收外部输入到所述第一设备的输入数据或输入指令；
    所述输出装置用于输出所述第一设备的输出数据；
    所述存储器用于存储程序，所述处理器用于调用所述程序执行以下操作：
    确定定向的基准方向；
    在第一设备绕着遮挡体转动时，接收第二设备发送的无线信号，获取链路质量参数值；
    根据链路质量参数值判断所述第一设备的阴影衰落最重方位，并将所述第一设备在所述阴影衰落最重方位的指向作为第一指向；
    根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，所述第二指向为所述第一设备的指向。
  14. 如权利要求13所述的第一设备，其特征在于，所述处理器确定定向的基准方向，包括：
    利用地磁传感器确定定向的基准方向；或者
    将所述第一设备启动定向功能时的初始指向作为定向的基准方向；或者
    接收用户的选择指令，根据所述选择指令将用户设定的方向作为基准方向。
  15. 如权利要求13或14所述的第一设备，其特征在于，所述处理器根据获取的链路质量参数值确定所述第一设备的阴影衰落最重方位链路质量参数值，包括：
    对链路质量参数值进行滤波；
    将滤波后的链路质量参数值中的最小者所对应的第一设备的指向确定为所述第一设备的阴影衰落最重方位。
  16. 如权利要求13至15任一项所述的第一设备，其特征在于，所述处理器根据所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及所述基准方向到第二指向的夹角θ2确定所述第二设备所在的方向，包括：
    测量所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1，以及测量所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2；
    将顺时针转动方向作为正向，将所述基准方向到所述第一指向的夹角θ1减去所述基准方向到所述第二指向的夹角θ2后，得到所述第二指向到所述第一指向的夹角θ，以所述第二指向为起始位置，将θ加上180度确定为所述第二设备所在的方向。
  17. 如权利要求13至16任一项所述的第一设备，其特征在于，所述处理器还用于在确定所述第二设备所在的方向后，通过所述输出装置展示所述第二设备所在的方向。
  18. 如权利要求13-17任一项所述的第一设备，其特征在于，所述处理器还用于通过所述输入装置与所述第二设备进行无线连接，并保持定向功能为常开状态。
  19. 一种定向系统，其特征在于，包括：
    如权利要求7-12或13-18任一项所述的第一设备；以及
    第二设备，用于向所述第一设备发送无线信号。
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